CN108951405A - 一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座，包括上支座板、滑动导板、滑动导板上SF‑1板、滑动导板侧SF‑1板、滑动导板下SF‑1板、中间板、球面中心耐磨板、球面四周耐磨板、下支座板、排气孔、下振捣孔、锚固组件、临时连接件、球冠、第一档条和第二档条。本发明的有益效果是：滑动导板与上支座板始终保持平面接触，该构造在保证水平荷载平稳传递的同时，大大改善了SF‑1滑板的受力状态，同时增大了支座的转角位移。当从注脂孔压射硅脂时，硅脂将密封环与档条上方的空间填满，完成硅脂补充工作，从而减低滑板材料的磨耗，保证支座的摩擦系数稳定，提高支座的整体性能。该球型钢支座具有良好的社会效益和经济效益，适合推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢支座，具体为一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座，属于球型钢支座应用技术领域。
背景技术
球型支座是钢支座的一种，于20世纪70年代初在国外发展起来，以使用寿命长、承载力大、转动灵活、可适应桥梁梁端大转角和大位移等优点而得到广泛应用，我国球型支座的发展始于1988年，第一个球型支座应用于上海南浦大桥的主桥，此后，随着设计规范的完善及工程材料的发展，球形支座的整体性能得到提高，在我国公路、铁路、市政桥梁上的应用越来越普遍，随着我国桥梁建设的飞速发展，大跨度桥梁不断涌现，与其相配套的大吨位、大位移球型支座的设计受到更多的关注。球型支座由上支座板、球冠衬板、下支座板、平面滑板、球面滑板、锚固螺栓等部件组成。
大吨位大位移球型支座除具有球型支座的基本结构外，还需考虑设置一些附加的部件来适应其特殊要求，从而提高支座的整体性能，受材料设计容许应力限制，大吨位支座的尺寸较大，总重量达几十吨，不适宜运营期的更换，因此支座设计时应充分考虑结构的耐久性。
经检索，授权公告号为CN101892628B的中国专利公开了一种大吨位球型钢支座，包括上支座板、球冠、活塞和下支座板，所述球冠和活塞位于所述上支座板与下支座板之间。该专利中国的球型钢支座存在着支座整体重量高，不便于运输和安装的缺点。
目前的大吨位球型钢支座仍然存在着许多不足之处，现有的大吨位球型钢支座整体重量高，不便于运输和安装，且支座整体的使用寿命低，支座的摩擦系数不够稳定，支座的整体性能较差，支座不便于生产和加工，支座的制造成本过高。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决现有的大吨位球型钢支座整体重量高，不便于运输和安装，且支座整体的使用寿命低，支座的摩擦系数不够稳定，支座的整体性能较差，支座不便于生产和加工，支座的制造成本过高的问题，而提出一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座，包括上支座板、球冠、中间板、下支座板，所述上支座板下方平行设置有下支座板，所述上支座板与下支座板之间设置有中间板，所述上支座板与中间板之间设置滑动导板，所述滑动导板受水平力的两面，一面为弧面与所述中间板接触，另一面为平面与所述上支座板上的导轨接触，所述上支座板与中间板之间设置有球冠，所述中间板内部安装有球面中心耐磨板和球面四周耐磨板，四个所述球面四周耐磨板之间设置曲面第一档条，四个所述球面四周耐磨板与球面中心耐磨板之间设置曲面第二档条，所述球冠内部安装有球冠中心耐磨板和四个球冠四周耐磨板，且所述球冠四周耐磨板外侧设有密封环，四个所述球冠四周耐磨板之间设置曲面第一档条，四个所述球冠四周耐磨板与球冠中心耐磨板之间设置曲面第二档条，所述球冠中设置有球冠衬板，且所述球冠衬板和所述中间板侧面开设注脂孔，所述注脂孔开设在所述密封环和第二档条之间，所述注脂孔开设在所述密封环和第二档条之间。
优选的，所述滑动导板上面设置有滑动导板上SF-板，且滑动导板下面设置有滑动导板下SF-1板，且滑动导板与上支座板内的导轨接触面焊接有滑动导板侧SF-1板，所述滑动导板嵌入在上座板挡块与托板组成的凹槽内。
优选的，所述下支座板四角均贯穿设置有锚固组件，且所述中间板与上支座板之间安装有若干个临时连接件。
优选的，所述下支座板中部等间距设置有四个排气孔，且所述下支座板中部等间距设置有四个下振捣孔。
优选的，所述球冠中心耐磨板呈圆形设置，且球冠四周耐磨板呈扇形设置。
优选的，曲面第一档条和所述曲面第二档条均通过沉头螺钉或开孔塞焊固定。
优选的，所述曲面第一档条和曲面第二档条距球冠中心耐磨板滑移面的高差均不小于3mm，所述曲面第一档条和曲面第二档条距球面中心耐磨板滑移面的高差均不小于3mm。
优选的，所述球冠中心耐磨板与上支座板下表面焊接不锈钢板接触滑动，且下支座板上表面设置有方便限制中间板的滑动的凸台。
优选的，所述托板通过双排螺栓固定在上座板挡块1-1上；所述托板与上座板挡块1-1为整体结构。
与现有技术相比：本发明的有益效果是：
1、滑动导板受水平力的两面，一面为球面与中间板接触，另一面为平面与上支座板导轨接触，滑动导板上下面以及与导轨接触面焊接有，采用SF-滑板即压板将转动导板限制在上支座板导轨槽和中间板之间，保证滑动导板与中间板发生相互转动后，始终保证两曲面紧密接触，并且滑动导板与上支座板始终保持平面接触，该构造在保证水平荷载平稳传递的同时，大大改善了SF-1滑板的受力状态，延长其使用寿命。采用螺栓连接固定压板，可便于滑动导板及滑动导板与上支座板和压板间摩擦副磨损严重后的维修和更换，延长支座整体结构的寿命，中间板与下支座板采用分体式设计，减轻支座整体重量，便于运输与安装。
2、支座组装后，在密封环和档条上方形成一密封腔体，在球冠衬板和中间板侧面开设注脂孔，注脂孔开设在密封环和档条之间，当从注脂孔压射硅脂时，硅脂将密封环与档条上方的空间填满，完成硅脂补充工作，从而减低滑板材料的磨耗，保证支座的摩擦系数稳定，提高支座的整体性能。
3、球冠内耐磨板与上支座板下表面焊接不锈钢板接触滑动，下支座板上表面设置有凸台，限制中间板的滑动，下支座板上开设有振捣孔和排气孔，保证了下支座板底部混凝土填充的密实性。固定型支座、纵向型支座、横向型支座、多向型支座的下支座板、中间板的结构相同，其墩顶的安装接口相同，中间板与下座板的安装配合尺寸相同，便于生产和加工支座，保证了零件的相互通用性，节约了制造成本，该球型钢支座具有良好的社会效益和经济效益，适合推广使用。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座的结构示意图。
图2为本发明一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座注脂孔的结构示意图。
图3为本发明一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座球冠耐磨板分布的结构示意图。
图4为本发明一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座的俯视图。
图5为本发明一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座下支座板的结构示意图。
图6为本发明一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座限位方向的结构剖视图。
图7为本发明一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座中间板及滑动导板的结构剖视图。
图中：1、上支座板；1-1、上座板挡块；2、滑动导板；21、滑动导板上SF-1板；22、滑动导板侧SF-1板；23、滑动导板下SF-1板；3、中间板；31、球面中心耐磨板；32、球面四周耐磨板；33、第一挡条；34、第二挡条；4、下支座板；41、排气孔；42、下振捣孔；5、锚固组件；6、临时连接件；7、球冠；71、曲面第一档条；72、沉头螺钉；73、密封环；74、球冠衬板；75、曲面第二档条；76、球冠中心耐磨板；77、球冠四周耐磨板；8、注脂嘴；9、托板；91、双排螺栓。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7所示，一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座，包括上支座板1、球冠7、中间板3、下支座板4，上支座板1下方平行设置有下支座板4，上支座板1与下支座板4之间设置有中间板3，上支座板1与中间板3之间设置滑动导板2，滑动导板2受水平力的两面，一面为弧面与中间板3接触，另一面为平面与上支座板1上的导轨接触，上支座板1与中间板3之间设置有球冠7，中间板3内部安装有球面中心耐磨板31和球面四周耐磨板32，四个球面四周耐磨板32之间设置曲面第一档条33，四个球面四周耐磨板32与球面中心耐磨板31之间设置曲面第二档条34，球冠7内部安装有球冠中心耐磨板76和四个球冠四周耐磨板77，且球冠四周耐磨板77外侧设有密封环73，四个球冠四周耐磨板32之间设置曲面第一档条73，四个球冠四周耐磨板32与球冠中心耐磨板31之间设置曲面第二档条75，球冠7中设置有球冠衬板74，且球冠衬板74和中间板3侧面开设注脂孔8，注脂孔8开设在密封环73和第二档条75之间，注脂孔8开设在密封环35和第二档条35之间。
作为本发明的一种技术优化方案，滑动导板2上面设置有滑动导板上SF-1板21，且滑动导板2下面设置有滑动导板下SF-1板23，且滑动导板2与上支座板1内的导轨接触面焊接有滑动导板侧SF-1板22，滑动导板2嵌入在上座板挡块11与托板9组成的凹槽内。
作为本发明的一种技术优化方案，下支座板4四角均贯穿设置有锚固组件5，且中间板3与上支座板1之间安装有若干个临时连接件6。
作为本发明的一种技术优化方案，下支座板4中部等间距设置有四个排气孔41，且下支座板4中部等间距设置有四个下振捣孔42。
作为本发明的一种技术优化方案，球冠中心耐磨板76呈圆形设置，且球冠四周耐磨板77呈扇形设置。
作为本发明的一种技术优化方案，第一档条71和第二档条75均通过沉头螺钉72或开孔塞焊固定。
作为本发明的一种技术优化方案，第一档条71和第二档条75距球冠中心耐磨板76滑移面的高差均不小于3mm，曲面第一档条33和曲面第二档条34距球面中心耐磨板31滑移面的高差均不小于3mm。
作为本发明的一种技术优化方案，球冠中心耐磨板76与上支座板1下表面焊接不锈钢板接触滑动，且下支座板4上表面设置有方便限制中间板3的滑动的凸台。
作为本发明的一种技术优化方案，托板9通过双排螺栓91固定在上座板挡块1-1上；托板9与上座板挡块1-1为整体结构。
本发明的有益效果是：
1、滑动导板2受水平力的两面，一面为球面与中间板3接触，另一面为平面与上支座板1导轨接触，滑动导板2上下面以及与导轨接触面焊接有，采用SF-1滑板即压板将转动导板限制在上支座板1导轨槽和中间板3之间，保证滑动导板2与中间板3发生相互转动后，始终保证两曲面紧密接触，并且滑动导板2与上支座板1始终保持平面接触，该构造在保证水平荷载平稳传递的同时，大大改善了SF-1滑板的受力状态，延长其使用寿命。采用螺栓连接固定压板，可便于滑动导板2及滑动导板2与上支座板1和压板间摩擦副磨损严重后的维修和更换，延长支座整体结构的寿命，中间板3与下支座板4采用分体式设计，减轻支座整体重量，便于运输与安装。
2、支座组装后，在密封环和档条75上方形成一密封腔体，在球冠衬板74和中间板3侧面开设注脂孔8，注脂孔8开设在密封环73和档条75之间，当从注脂孔8压射硅脂时，硅脂将密封环73与档条75上方的空间填满，完成硅脂补充工作，从而减低滑板材料的磨耗，保证支座的摩擦系数稳定，提高支座的整体性能。
3、球冠内耐磨板与上支座板1下表面焊接不锈钢板接触滑动，下支座板4上表面设置有凸台，限制中间板的滑动，下支座板4上开设有下振捣孔42和排气孔41，保证了下支座板4底部混凝土填充的密实性。固定型支座、纵向型支座、横向型支座、多向型支座的下支座板4、中间板3的结构相同，其墩顶的安装接口相同，中间板3与下座板的安装配合尺寸相同，便于生产和加工支座，保证了零件的相互通用性，节约了制造成本该球型钢支座具有良好的社会效益和经济效益，适合推广使用。
本发明在使用时，首先在墩顶上安装下支座板4，下支座板4上开设有振捣孔42和排气孔41，保证了下支座板底部混凝土填充的密实性，在球冠衬板74和中间板3侧面开设注脂孔8，注脂孔8开设在密封环73和档条75之间，当从注脂孔8压射硅脂时，硅脂将密封环73与档条75上方的空间填满，完成硅脂补充工作，从而减低滑板材料的磨耗，保证支座的摩擦系数稳定，固定型支座、纵向型支座、横向型支座、多向型支座的下支座板1、中间板3的结构相同，其墩顶的安装接口相同，中间板3与下座板的安装配合尺寸相同，便于生产和加工支座，保证了零件的相互通用性，节约了制造成本。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修该和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (9)
1.一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座，包括上支座板(1)、球冠(7)、中间板(3)、下支座板(4)，所述上支座板(1)下方平行设置有下支座板(4)，其特征在于，所述上支座板(1)与下支座板(4)之间设置有中间板(3)，所述上支座板(1)与中间板(3)之间设置滑动导板(2)，所述滑动导板(2)受水平力的两面，一面为弧面与所述中间板(3)接触，另一面为平面与所述上支座板(1)上的导轨接触，所述上支座板(1)与中间板(3)之间设置有球冠(7)；
所述中间板(3)内部安装有球面中心耐磨板(31)和球面四周耐磨板(32)，四个所述球面四周耐磨板(32)之间设置第一档条(33)，四个所述球面四周耐磨板(32)与球面中心耐磨板(31)之间设置第二档条(34)；
所述球冠(7)内部安装有球冠中心耐磨板(76)和四个球冠四周耐磨板(77)，且所述球冠四周耐磨板(77)外侧设有密封环(73)，四个所述球冠四周耐磨板(32)之间设置曲面第一档条(73)，四个所述球冠四周耐磨板(32)与球冠中心耐磨板(31)之间设置曲面第二档条(75)；
其中，所述球冠(7)中设置有球冠衬板(74)，且所述球冠衬板(74)和所述中间板(3)侧面开设注脂孔(8)，所述注脂孔(8)开设在所述密封环(73)和曲面第二档条(75)之间，所述注脂孔(8)开设在所述密封环(73)和曲面第二档条(75)之间。
2.根据权利要求1所述的一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座，其特征在于，所述滑动导板(2)上面设置有滑动导板上SF-1板(21)，且滑动导板(2)下面设置有滑动导板下SF-1板(23)，且滑动导板(2)与上支座板(1)内的导轨接触面焊接有滑动导板侧SF-1板(22)，所述滑动导板(2)嵌入在上座板挡块(11)与托板(9)组成的凹槽内。
3.根据权利要求1所述的一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座，其特征在于，所述下支座板(4)四角均贯穿设置有锚固组件(5)，且所述中间板(3)与上支座板(1)之间安装有若干个临时连接件(6)。
4.根据权利要求1所述的一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座，其特征在于，所述下支座板(4)中部等间距设置有四个排气孔(41)，且所述下支座板(4)中部等间距设置有四个下振捣孔(42)。
5.根据权利要求1所述的一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座，其特征在于，所述球冠中心耐磨板(76)呈圆形设置，且球冠四周耐磨板(77)呈扇形设置。
6.根据权利要求1所述的一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座，其特征在于，曲面第一档条(71)和所述曲面第二档条(75)均通过沉头螺钉(72)或开孔塞焊固定。
7.根据权利要求6所述的一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座，其特征在于，所述曲面第一档条(71)和曲面第二档条(75)距球冠中心耐磨板(76)滑移面的高差均不小于3mm，所述曲面第一档条(33)和曲面第二档条(34)距球面中心耐磨板(31)滑移面的高差均不小于3mm。
8.根据权利要求1所述的一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座，其特征在于，所述球冠中心耐磨板(76)与上支座板(1)下表面焊接不锈钢板接触滑动，且下支座板(4)上表面设置有方便限制中间板(3)的滑动的凸台。
9.根据权利要求2所述的一种便于安装和维护的大吨位球型钢支座，其特征在于，所述托板(9)通过双排螺栓(91)固定在上座板挡块(1-1)上；所述托板(9)与上座板挡块(1-1)为整体结构。
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